计算机图形学课程设计任务书2015 - 副本

2、主要运行库函数
OpenGL 技术：OpenGL(Open Graphics Library)是一个优秀的三维图形 硬件接口，实际上是一个维图形和模型库。使用 OpenGL 可以绘制出真实感 很强的三维图形，且由于越来越多的高档加速卡支持 OpenGL，所以使用 OpenGL 绘图可以获得很快的执行速度。OpenGL 是一个与硬件无关的图形编 程接口，可以在不同的硬件平台上实现。OpenGL 最初目的是将用户从具体 的硬件环境的操作系统中解放出来，而可以完全不到理解这些系统的结构 和指令系统。 OpenGL 本身不提供高级的造型命令，而是通过基本的几何图元---点， 线和多边形来建 立几何模型。用户则是通过这些基本图元来建立高级的几 何模型。OpenGL 可以提供的功能主要包括： （1） 图形绘制。 （2） 充换操作 （3） 颜色模式 （4） 图像越转越大 （5） 位图和图像
课程设计(论文)任务书
软 件 学 院 学 院 10 软件 +桥梁 专 业 1 班
一、课程设计(论文)题目
转动的彩色立方体
二、课程设计(论文)工作自 2013 年 7 月 1 日起至 2013 年 7 月 5 日止。 三、课程设计(论文) 地点: 软 件 学 院 实 训 中 心 四、课程设计(论文)内容要求： 1．本课程设计的目的 计算机图形学课程设计是计算机图形学课程中的知识、技术和技能的一个综合应 用， 是培养图形软件开发能力的综合训练。通过课程设计，使学生更深入地理解和掌 握计算机图形学理论与相关算法，巩固课内所学的知识、技术和技能，进一步提高图 形软件开发的能力。为毕业设计和毕业后从事计算机绘图、计算机辅助设计、辅助教 学、辅助工程、图形处理等打下基础。 2．课程设计的任务及要求 1）课程设计任务： 绘制一个转动的彩色立方体： 1、绘制一个不停转动的立方体，通过键盘的方向控制旋转方向； 2、实现立方体的纹理映射，为立方体的六个面分别贴上不同的纹理； 3、利用消影技术，实验立方体表面的遮挡关系； 4、具有比较好的动画效果，消除闪烁现象。 2）创新要求： 小三角形的透视效果 3）课程设计论文编写要求 （1）课程设计任务及要求 （2）设计思路--工作原理、功能规划 （3）详细设计---数据分析、算法思路、功能实现（含程序流程图、主要代码及注 释）、界面等。 （4）运行调试与分析讨论---给出运行屏幕截图，分析运行结果，有何改进想法等。 （5）设计体会与小结---设计遇到的问题及解决办法，通过设计学到了哪些新知识， 巩固了哪些知识，有哪些提高。 （6）参考文献（必须按标准格式列出，可参考教材后面的参考文献格式） （7）报告按规定排版打印，要求装订平整，否则要求返工； （8） 课设报告的装订顺序如下： 封面---任务书---中文摘要---目录----正文---附录
计算机图形学课程设计
(代码及相关图片) （9）严禁抄袭，如有发现，按不及格处理。 4）课程设计评分标准： （1）学习态度：10 分； （2）系统设计：20 分； （3）编程调试：20 分； （4）回答问题：20 分； （5）论文撰写：30 分。 5）参考文献： （ 1）陆枫 何云峰 . 计算机图形学基础（第 2 版） [M]. 电子工业出版社 （ 2）张曦煌 杜俊俐 . 计算机图形学[M]. 北京邮电大学出版社 （ 3）孙家广 . 计算机图形学[M]. 清华大学出版社 . 6）课程设计进度安排 1．准备阶段（4 学时） ：选择设计题目、了解设计目的要求、查阅相关资料 2．程序模块设计分析阶段（4 学时） ：程序总体设计、详细设计 3．代码编写调试阶段（8 学时） ：程序模块代码编写、调试、测试 4．撰写论文阶段（4 学时） ：总结课程设计任务和设计内容，撰写课程设计论文
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李亚：计算机图形学
（6） 纹理映射 （7） 良好的动画效果
3、设备要求：
硬件：CPU 内存 128M 显示卡：支持 OpenGL 硬盘空间：20G P3 533
4、运行环境：
�Windows7 旗舰版系统； �Visual C++6.0 （添加 glut-3.7.6-bin 库函数） 。
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#include<stdio.h> #include <windows.h> //在 Windows 系统中，会包含 Windows.h 部分
#include <glut.h> //使用窗口管理，调用此函数 int iPointNum = 0; //已确定点个数 int x1=0,x2=0,y1=0,y2=0,z1=0,z2=0; //确定点坐标 int winWidth = 5000, winHeight = 5000; GLfloat step=0.0,s=0.1; //设置步长 static GLfloat p1[]={1,-1,-1},//边表信息 p2[]={1,1,-1},p3[]={1,1,1}, p4[]={1,-1,1},p5[]={-1,-1,1}, p6[]={-1,1,1},p7[]={-1,1,-1}, p8[]={-1,-1,-1}; static GLfloat m1[]={1.0,0.0,0.0}, m2[]={-1.0,0.0,0.0},m3[]={0.0,1.0,0.0}, m4[]={0.0,-1.0,0.0},m5[]={0.0,0.0,1.0}, m6[]={0.0,0.0,-1.0}; static GLfloat c1[]={0.0,0.0,1.0}, c2[]={0.0,1.0,1.0},c3[]={1.0,1.0,1.0}, c4[]={1.0,0.0,1.0},c5[]={1.0,0.0,0.0}, c6[]={1.0,1.0,0.0},c7[]={0.0,1.0,0.0}, c8[]={1.0,1.0,1.0}; void Initial(void) //初始化空间 {glClearColor(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f);//窗口颜色设置 }
用户终止
图 1 程序流程图
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李亚：计算机图形学
四、详细设计
总的来说分为三部分：第一部分为 OPENGL 的初始化、初始化窗口大小 及定义相关变量和常量（统称为开始部分） ；第二部分为：设计被调用函数 部分；第三部分为主题函数部分。
第一部分：开始部分
这部分的主要工作是引入 OpenGL 核心库以及其他需要使用的库的头文 件。此外，由于 OpenGL 没有包含窗口系统，因此需要通过设置头文件引入 窗口系统（详情见下面的代码注释） 。还有定义相关变量及常量，
二、需求分析
1、绘制一个转动的彩色立方体：
(1)、绘制一个不停转动的立方体，通过键盘的方向控制旋转方向； (2)、 实现立方体的纹理映射， 为立方体的六个面分别贴上不同的纹理； (3)、利用消影技术，实验立方体表面的遮挡关系； (4)、具有比较好的动画效果，消除闪烁现象； (5)、用 C++实现； (6)、友好性：界面要友好； (7)、可读性：源程序代码清晰、有层次； (8)、当鼠标离屏幕中心的位置远近可以决定立方体旋转速度的快慢。
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//设置窗口高度和大小
计算机图形学课程设计
完成了上述步骤后，开始进入下一环节
第二部分：设计被调用函数部分
(1)首先使用 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); 清除屏幕和深度缓存，绘制立方体(使用每 4 个连续的顶点定义一个四边形 的"填充图元-GL_QUANS") 开始绘制顶点程序如下： void DrawColorBox(void) { glBegin(GL_QUADS); glNormal3fv(m1); glColor3fv(c1);glVertex3fv(p1);//彩色 3fv （C1） ； 顶点 3fv （P1） ； glColor3fv(c2);glVertex3fv(p2); glColor3fv(c3);glVertex3fv(p3); glColor3fv(c4);glVertex3fv(p4); glNormal3fv(m2); glColor3fv(c5);glVertex3fv(p5); glColor3fv(c6);glVertex3fv(p6); glColor3fv(c7);glVertex3fv(p7); glColor3fv(c8);glVertex3fv(p8); glNormal3fv(m5); glColor3fv(c5);glVertex3fv(p5); glColor3fv(c6);glVertex3fv(p6); glColor3fv(c4);glVertex3fv(p4); glColor3fv(c3);glVertex3fv(p3); glNormal3fv(m6); glColor3fv(c1);glVertex3fv(p1); glColor3fv(c8);glVertex3fv(p8); glColor3fv(c7);glVertex3fv(p7); glColor3fv(c2);glVertex3fv(p2); glNormal3fv(m3); glColor3fv(c2);glVertex3fv(p2);
学生签名： ห้องสมุดไป่ตู้013 年 7 月 1 日
课程设计(论文)评审意见
（1）学习态度（10 分） ：优（ （2）系统设计（20 分） ：优（ （3）编程调试（20 分） ：优（ （4）回答问题（20 分） ：优（ （5）论文撰写（30 分） ：优（ ） 、良（ ） 、良（ ） 、良（ ） 、良（ ） 、良（ ） 、中（ ） 、中（ ） 、中（ ） 、中（ ） 、中（
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一、课程设计任务及要求
绘制一个转动的彩色立方体： 1、 绘制一个不停转动的立方体，通过键盘的方向控制旋转方向； 2、 实现立方体的纹理映射， 为立方体的六个面分别贴上不同的纹理； 3、 利用消影技术，实验立方体表面的遮挡关系； 4、 具有比较好的动画效果，消除闪烁现象。